CH148822A - Reinigungsverfahren für Magnesium und seine Legierungen. - Google Patents

Description

      Beinigungsverfahren    für Magnesium und seine Legierungen.    Es ist bereits     versC'hiedentlich    versucht  worden, eine Erhöhung der Korrosionsfestig  keit von Magnesium und seinen Legierungen  durch Reinigungsverfahren herbeizuführen.  Diese Verfahren verfolgen jedoch ausschliess  lich das Ziel, salzartige oder     oxydische    Ver  unreinigungen aus dem Metall durch Um  schmelzen mit     Flussmitteln    zu entfernen.

   Das  hierbei gewonnene, an sich scheinbar reine  Metall entspricht jedoch bezüglich seiner  Korrosionsfestigkeit noch nicht in jeder     Be-          ziebung    den Anforderungen, die sich aus der  von Jahr zu Jahr steigenden industriellen  Verwendung der     Magnesiumlegierungen    er  geben.  



  Es hat sich     nun    überraschenderweise ge  zeigt,     dass    diese verhältnismässig geringe Kor  rosionsfestigkeit nur     zum    kleinen Teil eine  eigentümliche Eigenschaft des Magnesiums  selbst darstellt, vielmehr in hohem Grade  durch die Gegenwart von geringen     Merigen     (Wenigen hundertstel Prozenten) Eisen und    andern     unlöslichenVerunreinigungen    von nicht       salzartigern    Charakter in feiner Verteilung  bedingt wird. Im folgenden wird nur von  "Eisen" gesprochen, wobei aber auch an  diese andern Verunreinigungen gedacht ist.  



  Es ist bereits lange bekannt,     dass    Eisen  sich als Legierungsbestandteil in die hoch  prozentigen     Magnesiumlegierungen    nicht ein  führen     lässt    und auch mit Magnesium     alleiti     keine Legierung bildet. Trotzdem finden sich  in diesen Metallen fast stets sehr geringe  Mengen Eisen in ausserordentlich     feinerVer-          teilung,    welche entweder aus den Rohstoffen  stammen oder durch Legierungsbildner, wie  Aluminium, Zink oder Silizium, die stets  geringe Mengen Eisen, meist in Form von  Eisenverbindungen., als Verunreinigungen  enthalten, eingeschleppt werden. Diese Eisen  teilchen bleiben infolge ihrer sehr geringen  Grösse im Metall suspendiert.

   An der Ober  fläche von derartigem Metall bilden sich in  Gegenwart von Wasser oder wässerigen Lö-      sungen galvanische Lokalelemente, die     züi     stärkerer Korrosion     Anlass    geben.  



  Die vorliegende Erfindung besteht     nun     darin, die Verunreinigungen, insbesondere Ei  sen, dadurch aus dem Metall zu entfernen,     dass     man das im     Schmelzfluss    mit Reinigungs  stoffen behandelt, die nach vorausgehender  Lösung durch Temperaturerhöhung bei der  Abkühlung aus dein     Schmelzfluss    primär aus  kristallisieren     und    dabei die Verunreinigun  gen umhüllen, worauf die     Primärkristalle     samt den von ihnen umhüllten Verunreini  gungen von der verbleibenden Schmelze ge  trennt werden. Diese Trennung kann am  einfachsten durch     Absitzenlassen    erfolgen.

    Der Eisengehalt der verbleibenden Schmelze  erweist sich nunmehr als wesentlich verrin  gert, wenn nicht überhaupt völlig entfernt.  Eine möglichst weitgehende Entfernung der  sich ausscheidenden eisenhaltigen Primär  kristalle aus der Schmelze ist anzustreben,  da auch diese die Korrosionsbeständigkeit  des Metalls, wenn auch in einem der Grössen  ordnung nach geringeren Masse als freies  Eisen, nachteilig beeinflussen können.  



  In der Praxis erweist es sich als vorteil  haft, diese     R6inigungsstoffe    in fein verteil  ter Form dem flüssigen Metall zu setzen.  



  Zum Beispiel wird durch Behandlung  mit     Silizitim    in Mengen oberhalb der     eutek-          tischen    Konzentration bereits ein wesentlicher  Prozentsatz des Eisens aus dem Metall ent  fernt. Noch erheblich bessere Ergebnisse  werden bei Verwendung von Mangan erzielt.  Hierbei gelingt die Entfernung des Eisens  zum weitaus überwiegenden Teil.

   Die etwa  in der Schmelze verbleibenden verschwindend  kleinen Eisenmengen, die überdies an Man  gan gebunden sind (im allgemeinen     zusam-          inen        weniger        als        0,2%),        sind        nicht        mehr     imstande, die     KO1T08iOnSfestigkeit    des Metalls  merkbar ungünstig zu beeinflussen.  



  <I>Beispiel:</I>  <B>100 kg</B> einer     Magnesiumlegierung    mit       7-10%        Fremdmetallen        werden        geschmolzen          und    auf eine Temperatur von etwa<B>9000</B>     C     gebracht. Alsdann werden<B>1,5 kg</B> fein ge-         mahlenes    Mangan     zür    Schmelze gefügt und  gründlich während<B>15</B> Minuten mit dieser  verrührt. Hiernach wird die Temperatur auf  <B>7000 C</B> gesenkt und das Metall während  zwei Stunden bei dieser Temperatur in Ruhe  gehalten. Während dieser Ruhezeit setzt sieh  der grösste Teil des Mangans und Eisens am  Boden des Schmelzgefässes ab.

   Die Schmelze  wird dann von den am Boden des Schweiz  gefässes angesammelten Verunreinigungen ab  gegossen. Der Eisengehalt der Legierung, der       ursprünglich        0,08        %        betrug,        ist        jetzt        0,02/o,     und der     Mangangehalt    übersteigt nicht 0,2     Oio.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH <B>1:</B> Verfahren zur Entfernung von Verun reinigungen, insbesondere Eisen, aus Mag nesium und hochprozentigen Magnesiumle- gierungen, dadurch gekennzeichnet, dass man das Metall im Solinielzfluss mit Reinigungs stoffen behandelt, die nach vorausgehender Lösung durch Temperaturerhöhung bei der Abkühlung aus dem Schmelzfluss primär aus kristallisieren und dabei die Verunreinigun gen umhüllen, worauf die Primärkristalle samt den von ihnen umhüllten Verunreini gungen von der verbleibenden Schmelze ge trennt werden.

   UNTERANSPRüCHE: <B>1.</B> Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man als ReiDigungs- stoff Silicium verwendet. 2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man als Reinigutigs- stoff Mangan verwendet. <B>3.</B> Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man die Verunreini gungen von der verbleibenden Schmelze durch Absitzenlassen trennt.

   PATENTANSPRUCH II: Magnesiumlegierung hergestellt nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch I, gekenn zeichnet durch einen Gehalt von weniger als <B>0,03</B> 'I/o Eisen.<B>-</B> UNTERANSPRüCHE: 4. Magnesiumlegierung nach Patentanspruch II, gekennzeichnet durch gleichzeitige An wesenheit von geringen Mengen Mangan. <B>5.</B> Magnesiumlegierung nach Patentanspruch II, gekennzeichnet durch gleichzeitige Anwesenheit von geringen Mengen Sili cium.